استهلاك الطاقة: الصب الأخضر مقابل الصب التقليدي
2025-01-24 10:25:11 يضرب ：0
في صناعة التصنيع المزدهرة الحالية ، يتمتع صب ، كعملية أساسية مهمة ، باستهلاك غير ضئيل للطاقة. مع تعزيز الوعي البيئي وتعميق مفهوم التنمية المستدامة ، أصبح الصب الأخضر تدريجياً محور الصناعة. إن إجراء تحليل مقارن لاستهلاك الطاقة بين الصب الأخضر والصب التقليدي يساعد على فهم مزايا الصب الأخضر في استخدام الطاقة وتعزيز الطاقة - توفير تحويل صناعة الصب.
مقارنة استهلاك الطاقة في عملية الانصهار
في عملية الصب ، يعد الانصهار خطوة أساسية لتسخين المواد الخام المعدنية إلى حالة سائلة ، ويستهلك كمية كبيرة من الطاقة. يستخدم الصب التقليدي في كثير من الأحيان معدات مثل أفران المقاومة وأفران القبة للذوبان. أخذ فرن القبة كمثال ، يحتاج إلى استهلاك كمية كبيرة من فحم الكوك لتوفير الحرارة أثناء عملية الذوبان. ليس فقط كفاءتها الحرارية منخفضة نسبيًا ، بل حوالي 30 ٪ - 40 ٪ ، ولكن أيضًا لضمان التقدم المستمر للتفاعل في الفرن ، يجب تجديد الوقود بشكل مستمر. وفقًا للإحصائيات ، بالنسبة لإنتاج 1 طن من أجزاء الحديد الزهر العادي ، فإن استهلاك الطاقة للذوبان باستخدام فرن القبة يبلغ حوالي 500 - 600 كجم من الفحم القياسي.
يتبنى الصب الأخضر بنشاط التقنيات المتقدمة في عملية الانصهار ، مثل الأفران التعريفية المتوسطة. يسخن هذا النوع من المعدات المعادن باستخدام مبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، ويمكن أن تصل كفاءته الحرارية إلى 60 ٪ - 70 ٪. من خلال التحكم في التردد الكهرومغناطيسي بدقة وحجم التيار ، يمكن تسخين المعدن بسرعة إلى درجة الحرارة المطلوبة ، وعملية التسخين موحدة نسبيًا ، مما يقلل من فقدان الطاقة غير الفعال. وبالمثل ، بالنسبة لإنتاج 1 طن من أجزاء الحديد الزهر العادي ، يمكن تقليل استهلاك الطاقة للذوبان باستخدام فرن تحريض متوسطة التردد إلى 300 - 400 كجم من الفحم القياسي. بالمقارنة مع فرن القبة التقليدية ، يتم تقليل استهلاك الطاقة بحوالي 20 ٪ - 30 ٪.
مقارنة استهلاك الطاقة في عملية التشكيل
القولبة هي عملية توفر مساحة لتشكيل المعدن المنصهر. تعتمد عملية صب الصب التقليدي في الغالب على المعدات اليدوية أو شبه الآلية، ويتم استخدام عدد كبير من المجلدات العضوية غير المتجددة ومعدات التجفيف. على سبيل المثال، في صب الرمل، يتطلب صب الرمل الطيني التقليدي عمليات خلط وضغط الرمل لفترة طويلة، مما يستهلك كمية كبيرة من القوى العاملة والكهرباء. في الوقت نفسه، من أجل جعل قالب الرمل يصل إلى قوة معينة، يجب تجفيفه. يعد استهلاك الطاقة لمعدات التجفيف مرتفعًا نسبيًا، خاصة بالنسبة لقوالب الرمل كبيرة الحجم، وقد يستهلك التجفيف الواحد مئات الكيلووات - ساعة من الكهرباء.
لقد حقق الصب الأخضر العديد من الابتكارات في عملية التشكيل. فمن ناحية، يتم استخدام مواد قولبة جديدة مثل الرمل المتصلب ذاتيًا. تتمتع هذه المواد بسيولة جيدة وخصائص معالجة ويمكن أن تتصلب بسرعة وتتشكل في درجة حرارة الغرفة دون عمليات تجفيف إضافية، مما يوفر الطاقة بشكل كبير. من ناحية أخرى، يتم استخدام المزيد من معدات القولبة الآلية، مثل آلات القولبة بالضغط الثابت. يمكنها التحكم بدقة في الاكتناز ودقة الأبعاد لقالب الرمل، ليس فقط لتحسين كفاءة الإنتاج ولكن أيضًا، بسبب التشغيل المستقر للمعدات، مع استهلاك منخفض نسبيًا للطاقة. تشير التقديرات إلى أنه في ظل نفس مخرجات الإنتاج، يمكن تقليل استهلاك الطاقة لعملية التشكيل في الصب الأخضر بنسبة 30% - 40% مقارنة بالصب التقليدي.
مقارنة استهلاك الطاقة في عملية المعالجة الحرارية
تعد المعالجة الحرارية وسيلة مهمة لتحسين أداء المسبوكات ، لكنها أيضًا عملية ذات استهلاك عالي الطاقة. غالبًا ما تتطلب عمليات المعالجة للحرارة من الصب التقليدي ، مثل التبريد والتهدئة ، تسخين المسبوكات إلى درجة حرارة عالية نسبيًا وصيانتها لفترة طويلة لتحقيق تحويل البنية المجهرية وتحسين الأداء. نظرًا للكفاءة الحرارية المحدودة لمعدات التدفئة وكمية كبيرة من الحرارة التي تتبدد إلى البيئة المحيطة أثناء عملية التدفئة ، يكون استهلاك الطاقة مرتفعًا نسبيًا. على سبيل المثال ، بالنسبة لمجموعة من كتل أسطوانات محرك السيارات التي تخضع للمعالجة الحرارية التقليدية ، قد يصل استهلاك الطاقة لكل فرن إلى آلاف الكيلووات - ساعات.
أدخلت الصب الأخضر تقنيات التحكم المتقدمة والطاقة - معدات توفير في عملية المعالجة الحرارية. يتم اعتماد تقنية العلاج بالفراغ - والتي يمكن أن تسخن المسبوكات في بيئة ضغط منخفضة ، وتقليل ظواهر الأكسدة وإزالة الكربنة وتحسين جودة المسبوكات. في الوقت نفسه ، نظرًا لخصائص التوصيل الحرارية المختلفة للبيئة الفراغية من البيئة الجوية ، يمكن تقليل الطاقة المطلوبة للتدفئة بشكل فعال. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام نظام التحكم الذكي في درجة الحرارة ، والذي يمكنه التحكم بدقة في معدل التدفئة ، ووقت الاحتفاظ ، ومعدل التبريد وفقًا للمواد والحجم والحرارة - متطلبات المعالجة في المسبوكات ، وتجنب استهلاك الطاقة المفرط. أظهرت الممارسة أن استهلاك الطاقة في عملية المعالجة في الصب الأخضر يمكن تخفيضها بنسبة 20 ٪ - 50 ٪ مقارنة مع الصب التقليدي.
من مقارنة استهلاك الطاقة في العمليات الرئيسية مثل الصهر والقولبة والمعالجة الحرارية، يمكن ملاحظة أن الصب الأخضر، بتقنياته وعملياته المتقدمة، يتفوق بشكل كبير على الصب التقليدي في كفاءة استخدام الطاقة. إن تقليل استهلاك الطاقة لا يساعد شركات الصب على تقليل تكاليف الإنتاج فحسب، بل يقلل أيضًا من التأثير السلبي على البيئة، وهو ما يتماشى مع المتطلبات الإستراتيجية للتنمية المستدامة. مع التطوير المستمر وتحسين تقنيات الصب الأخضر، من المتوقع أن يصبح وضع الإنتاج السائد في صناعة الصب في المستقبل وتعزيز الصناعة بأكملها للتحرك نحو اتجاه أكثر توفيرًا للطاقة وصديقًا للبيئة.
كمستكشف نشط في الصناعة ،لهتم التزامه بالبحث وتطبيق تقنيات الصب الخضراء. فيما يتعلق بالطاقة - التحكم في الاستهلاك ، قللت Tiegu استهلاك الطاقة في جميع الجوانب من خلال إدخال معدات الصب الخضراء المتقدمة وتحسين عملية الإنتاج. بالمقارنة مع أساليب الصب التقليدية ، حققت عملية الصب الخضراء التي اعتمدتها Tiegu انخفاضًا إجماليًا للاستهلاك في الطاقة بأكثر من 30 ٪. مع تعزيز قدرتها التنافسية الخاصة بها ، فقد قدمت أيضًا مثالًا جيدًا على الحفاظ على الطاقة وتخفيض الانبعاثات لهذه الصناعة. يتطلع Tiegu إلى العمل جنبًا إلى جنب مع المزيد من المؤسسات للترويج بشكل مشترك لتعميم تقنيات الصب الخضراء في الصناعة والمساهمة في التحول الأخضر لصناعة الصب.
